JP5827267B2

JP5827267B2 - 汚泥脱水設備

Info

Publication number: JP5827267B2
Application number: JP2013127560A
Authority: JP
Inventors: 健一濱中
Original assignee: 健一濱中
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2015-12-02
Anticipated expiration: 2033-06-18
Also published as: JP2015000393A

Description

本発明は、汚泥脱水設備に関する。さらに詳しくは、土木工事等の現場で生じる泥を含んだ排水を脱水処理したり、川の水を浄化処理する際に泥分を脱水ケーキにして運搬廃棄しやすくするための汚泥脱水設備に関する。

従来より汚泥の脱水処理には、原水に凝集剤を添加してフロックを生成することにより清水と泥分をできるだけ分離した状態にして行っている（特許文献１〜３）。
このように凝集剤を使用すると汚泥分が集まった状態で原水中に存在するので、清水の排出が効率よく行われる。

しかるに、凝集剤の使用は、環境衛生を害することがあるので、現在は使用を止める傾向にある。
ところが、凝集剤を使わない場合は、清水と泥分が混在したままであり、濁水の処理に長時間かかるという問題がある。

特開平１０−３２３５０６号公報特開２０１０−２６４３６８号公報特開２０１２−１１５７７０号公報

本発明は上記事情に鑑み、短時間で効率良く脱水処理できる汚泥脱水設備を提供することを目的とする。

第１発明の汚泥脱水設備は、沈殿槽とフィルタープレスとの間に濃縮槽が介在されており、前記濃縮槽は、前記沈殿槽から供給された薄濁水を清水と濁水に分離し、濁水を前記フィルタープレスに供給する分離装置を備えており、前記分離装置は、機枠から吊下げられ前記濃縮槽の槽内に設置されたフィルターと、該フィルターを通過した清水を吸引して排出する吸引部と、前記機枠に取付けられた振動発生器とからなり、前記フィルターは、四角形の基板と、四角形の網材と、四角形の濾布と、前記網材および前記濾布をその順で固定する２枚の四角形の押え枠と、前記基板の両面における四辺に取付けられた縁材とからなり、前記押え枠は前記縁材の上から前記濾布を挟み付けて固定しており、前記網材は、合成樹脂製の細紐を編んだものか、又は１枚物のシートに多孔加工したものであり、前記フィルターには清水の取出口が形成されており、該取出口は、前記縁材に形成された横孔と、該横孔に連通する位置で前記基板に形成された連通孔と、前記横孔に取付けられたソケットとからなることを特徴とする。

第１発明によれば、つぎの効果を奏する。
ａ）分離装置によって薄濁水から清水を取り出し残った濃度の濃い濁水のみをフィルタープレスで脱水するので、原水に凝集剤を添加していなくても効率よく脱水処理でき短時間で作業することができる。
ｂ）フィルターは四角形の平板状部材を用いるので容易に大面積のものにでき、濾過面積を広くとれるので清水と濁水の分離効率が高くなる。
ｃ）振動発生器により機枠を振動させると、吊り下げられているフィルターも大きく振動する。するとフィルターの表面に付着している泥分が振り落とされるので、目詰まりが解消され、長時間にわたって効率のよい運転ができる。

本発明の一実施形態に係る汚泥脱水設備における分離装置の側面図である。図１の分離装置の正面図である。（Ａ）はフィルターの正面図、（Ｂ）はフィルターの分解側面図である。図３におけるIV-IV線拡大断面図である。本発明の汚泥脱水設備の説明図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図５に示すように、本実施形態の汚泥脱水設備は沈殿槽１とフィルタープレス２との間に濃縮槽３を備えたものである。本発明の特徴は、濃縮槽３を介在させた点にある。

沈殿槽１は、汚泥を含んだ原水を注水パイプで導入し、槽内底部に泥分を沈殿させている。本明細書でいう原水は凝集剤を添加してないものであり、原水中の泥分がフロック状にはなっていない。
沈殿槽１は槽内に汚泥引抜きポンプ１１を備えており、泥分の多い薄濁水は汚泥引抜ポンプ１１で吸い上げられ、汚泥パイプ１２によって濃縮槽３に供給される。

フィルタープレス２は、直列に開閉自在に並べた複数枚の濾板を有し、各濾板の間に２枚ずつの濾布を挟んだ公知のものである。濾板群の一端の受入れ口２１に汚泥給送パイプ２２を接続し、汚泥を圧送すると、泥は２枚の濾布によってこされ、水分は濾布からにじみ出て図示しない濾液槽に集められ、脱水されて残った泥は濾布の間に溜められた状態になる。ここで、複数枚の濾板同士の間を開くと、泥が固まった状態で濾布から離れて落下する。この固まった泥が脱水ケーキと云われるものである。

濃縮槽３は、できるだけ濃度の濃い濁水の状態にして前記フィルタープレス２に供給するための設備である。この濃縮槽３は、タンク４と分離装置５を備えている。タンク４には沈殿槽１内の薄濁水が汚泥引抜きポンプ１１から供給されて貯えられる。また、タンク４内には濁水を吸引してフィルタープレス２に圧送する濁水圧送ポンプ２３が備えられている。

分離装置５は、タンク４内の薄濁水を清水と濁水に分離し、清水を外部に排水する装置である。１３は清水を沈殿槽１に返送する供給パイプである。

つぎに、分離装置５の詳細を説明する。
図１および図２に示すように、分離装置５は、タンク４の上面に設置した基礎枠５１を有し、この基礎枠５１の上面に取付枠５２が防振ゴム５３を介して設置されている。この取付枠５２は平面視で四角形の枠材である。

また、取付枠５２には適宜の取付け台（図示省略）を介して振動モータ５４が取付けられている。振動モータ５４は重心が偏心した円盤を回転させて振動を発生する公知のものを、とくに制限なく使用できる。

取付枠５２からはフィルター６が複数個吊り下げられている。図では１２個のフィルター６が２列計２４個用いられているが、その使用個数は任意である。
フィルター６は、タンク４内の薄濁水から清水を抜きとるものである。このフィルター６を介して清水を吸引し外部に排出するための排出ポンプ７が基礎枠５１上に設置されている。８はフィルター６と排出ポンプ７とをつなぐホースやパイプである。

図３に示すように、フィルター６は吊下げ部とフィルター部とからなる。
吊下げ部は水平に延びる掛け渡し材６１と、これに連結され、かつ垂直に延びる２本の吊下げ材６２とからなる。掛け渡し材６１は図２に示すように取付枠５２に引っ掛けられる。フィルター部は２本の吊下げ材６２の下部に固定されている。
フィルター６は、基板６４と網材６５と濾布６６と、これらをその順で固定する押え枠６７とからなる。
図示の例では、１枚の基板６４の両側にそれぞれ１枚の網材６５を取付け、さらにその上に濾布６６を配置している。そして、これらを２枚の押え枠６７，６７で挟み、ボルト・ナット等で固定している。

フィルター６の基板６４は四角形であり、厚板の金属板である。厚板を用いたのは後述する連通孔７２を穿孔するためであり、この観点からは１０〜１５ｍｍ位の厚さを有することが好ましい。
網材６５は基板６４と同じか少し小さいサイズのもので、合成樹脂製の細紐を編んだものか、１枚物のシートに多孔加工を施したものが代表的に用いられる。この網材６５を用いる目的は基板６４と濾布６６との間に隙間を作り被処理水を通せるようにすることにある。網材６５の基板６４に対する取付けは、基板６４の適所に孔をあけ紐を通してくくりつける等の任意の手段をとればよい。

濾布６６は基板６４と同じサイズの四角形に仕上げられた公知の濾過材である。
押え枠６７は、四辺を細幅の金属帯で製作された枠体であり、所々にボルト挿通用の孔が穿孔されている。
この押え枠６７を２枚用いると、基板６４の両側に２枚の網材６５と２枚の濾布６６を置いて、それらの両側から押え枠６７で挟んでボルト等で固定することで広面積のフィルター６を構成することができる。
とくに本発明では、基板６４も網材６５も濾布６６も四角形であるので、広い面積確保が可能であり、濁水分離効率の向上に効果が高いという利点を奏する。

図３に示すようにフィルター６の一側部には清水の取出口７０が形成されている。この取出口７０の詳細を図４に基づき説明する。
基板６４における四辺には厚肉の縁材６４ｅが取付けられている。この縁材６４ｅの１カ所には横孔７１が形成されている。また、基板６４の横孔７１に連通する位置で連通孔７２が形成されている。また、横孔７１の先にはソケット７３が取付けられ、ホース８が連結できるようになっている。
前記押え枠６７，６７は縁材６４ｅの上から濾布６６を挟み付けて固定している。また、２枚の押え枠６７，６７はボルト６８とナット６９で閉じ合わされている。

つぎに、本発明における脱水処理方法を図１および図５に基づき説明する。
前記取出口７０から排出ポンプ７で吸引すると、タンク４内の薄濁水が吸込まれようとするが、濾布６６で濾過された清水のみが連通孔７２と横孔７１を通ってパイプ８へ向けて吸い出される。一方、泥分は濾布６６の外側に残ることになる。
このため、タンク４内の薄濁水は清水と濁水に分離され、分離された濁水はタンク４内の底の方に貯えられる。
このようにして濃度が濃くなった濁水を濁水圧送ポンプ２３でフィルタープレス２に供給すると、フィルタープレス２で脱水処理が行われる。この場合、濃度が濃いので、脱水ケーキを作るための処理時間は短くなる。

タンク４内の被処理水が少なくなり、フィルター６が露出すると、振動モータ５４を起動するとフィルター６が振動して、濾布６６に付着している泥分がはらい落とすとよい。
なお、フィルター６が水没している状態で振動させても、ある程度の泥分は濾布６６から分離させることができる。
このようにして濾布６６の目詰まりを防止し、かつタンク４内の濁水濃度を高めるようにすると、濁水分離が能率よく行われる。

以上のように本発明によれば、分離装置５によって薄濁水から清水を取り出し残った濃度の濃い濁水のみをフィルタープレス２で脱水するので、原水に凝集剤を添加していなくても効率よく脱水処理でき短時間で作業することができる。

１沈殿槽
２フィルタープレス
３濃縮槽
４タンク
５分離装置
６フィルター
７排出ポンプ
６４基板
６５網材
６６濾布
６７押え枠
７０取出口

Claims

沈殿槽とフィルタープレスとの間に濃縮槽が介在されており、
前記濃縮槽は、前記沈殿槽から供給された薄濁水を清水と濁水に分離し、濁水を前記フィルタープレスに供給する分離装置を備えており、
前記分離装置は、機枠から吊下げられ前記濃縮槽の槽内に設置されたフィルターと、該フィルターを通過した清水を吸引して排出する吸引部と、前記機枠に取付けられた振動発生器とからなり、
前記フィルターは、四角形の基板と、四角形の網材と、四角形の濾布と、前記網材および前記濾布をその順で固定する２枚の四角形の押え枠と、前記基板の両面における四辺に取付けられた縁材とからなり、
前記押え枠は前記縁材の上から前記濾布を挟み付けて固定しており、前記網材は、合成樹脂製の細紐を編んだものか、又は１枚物のシートに多孔加工したものであり、
前記フィルターには清水の取出口が形成されており、該取出口は、前記縁材に形成された横孔と、該横孔に連通する位置で前記基板に形成された連通孔と、前記横孔に取付けられたソケットとからなる
ことを特徴とする汚泥脱水設備。